專利名稱：一種銅箔表面處理工藝中銅箔表面鈍化處理工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種銅箔表面處理工藝中的銅箔表面鈍化處理工藝。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有銅箔表面處理工藝過(guò)程一般可以歸納為原箔一預(yù)處理一粗化一固化處 理一防氧化處理一表面處理銅箔。經(jīng)“粗化一固化”處理后的銅箔在運(yùn)輸、儲(chǔ)存及覆銅箔板生產(chǎn)操作過(guò)程中，經(jīng)常 會(huì)遇到外界環(huán)境帶來(lái)的水汽、落塵、氧化、甚至手印的污染，使銅箔面上產(chǎn)生變色斑點(diǎn)等，另 外，在板的高溫壓制和PCB的加工中受到高溫后，銅箔面會(huì)出現(xiàn)局部變色、形成氧化銅的斑 點(diǎn)，而銅箔表面的這些變化會(huì)影響到銅面的可焊性、與油墨的親合性、附著性，并且會(huì)使線 路電阻增大，因此，要對(duì)銅箔表面進(jìn)行防氧化處理。目前，最常見(jiàn)的防氧化處理是鈍化法，即 在鉻酸溶液化學(xué)鈍化或者在鉻酸鹽下電解鈍化。這兩種方法都可以在銅箔表面形成“鉻化 層”，將銅箔與空氣隔絕，以達(dá)到防銹防斑防變色的效果。上述鈍化方法是采用六價(jià)鉻對(duì)銅箔表面進(jìn)行鈍化，但六價(jià)鉻具有強(qiáng)致癌性，會(huì)給 人體和環(huán)境帶來(lái)嚴(yán)重危害。目前美國(guó)、日本及西歐國(guó)家紛紛要求生產(chǎn)過(guò)程和制品中不能含 有六價(jià)鉻，世界各國(guó)相繼立法限時(shí)禁用，歐盟的ROHS指令明確禁止產(chǎn)品含有六價(jià)鉻。因此 必須尋找其替代品以滿足工業(yè)生產(chǎn)的需要。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于提供一種新的銅箔表面處理工藝中 的銅箔表面鈍化處理工藝。本發(fā)明銅箔表面鈍化處理工藝具體為以去離子水作為基本溶劑、植酸作為添加 劑來(lái)配制鈍化液，對(duì)銅箔進(jìn)行鈍化處理。進(jìn)一步，所述植酸的濃度為10% -90%，添加量為13_175ml/L。進(jìn)一步，對(duì)銅箔進(jìn)行鈍化處理時(shí)的工作溫度為12_42°C、電流密度為0. 4-4. OA/ dm2，鈍化處理時(shí)間8-45S。進(jìn)一步，所述植酸優(yōu)選添加量為20ml/L，鈍化處理時(shí)的工作溫度優(yōu)選為15_30°C、 電流密度優(yōu)選為0. 5-2A/dm2，鈍化處理時(shí)間優(yōu)選為15s。本發(fā)明工藝采用植酸作為添加劑直接電鈍化的方法對(duì)銅箔表面進(jìn)行處理，該工藝 適合鋅鎳合金和銅固化層，鈍化膜為無(wú)色，所以鈍化后能將固化層的顏色顯示出來(lái)，不會(huì)覆 蓋固化層的顏色。抗高溫效果好，能耐280度高溫(堅(jiān)持半小時(shí))，而且鈍化液成分簡(jiǎn)單，原 料來(lái)源容易，工藝參數(shù)容易控制，操作簡(jiǎn)便可行。本發(fā)明配方在保證鈍化效果的前提下，省略了以往的六價(jià)鉻成分，對(duì)消除銅箔生 產(chǎn)廠家的環(huán)保壁壘、保證企業(yè)的持續(xù)發(fā)展提供了技術(shù)保障。


圖1為銅箔鈍化處理后的電鏡掃描圖；圖2所示為植酸添加量為5ml/L時(shí)的銅箔表面電鏡掃描圖；圖3所示為電流密度0. ΙΑ/dm2時(shí)的銅箔表面電鏡掃描圖；圖4所示為電流密度4. 5A/dm2時(shí)的銅箔表面電鏡掃描圖；圖5所示為鈍化時(shí)間50s時(shí)的銅箔表面電鏡掃描圖。
具體實(shí)施例方式鈍化液的配制將500ml去離子水加入IL鈍化槽，向鈍化槽中加入濃度為70%的植酸17_25ml， 然后再用離子水定容至1L，制成所需鈍化液。銅箔的鈍化處理將銅箔表面處理工藝中經(jīng)表面粗化、固化處理后的銅箔放入鈍化槽中，按工作溫 度12-42°C、電流密度為0. 4-4. OA/dm2、鈍化處理時(shí)間8_45s完成銅箔的鈍化處理。圖1為采用植酸添加量20ml/L、鈍化工作溫度15_30°C、電流密度0. 5_2A/dm2、鈍 化處理時(shí)間15s對(duì)銅箔進(jìn)行鈍化處理后的電鏡掃描圖。從圖中可以看出，銅箔表面光滑平整，鈍化效果好。通過(guò)耐高溫試驗(yàn)，在280°C烘箱 內(nèi)放置1小時(shí)不變色。本申請(qǐng)發(fā)明人經(jīng)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)當(dāng)植酸添加量超出17_25ml/L范圍時(shí)，將使鈍化處理后的銅箔表面不平整，并且 耐高溫能力降低，在280°C烘箱內(nèi)放置2分鐘左右就出現(xiàn)局部變黃，達(dá)不到所需鈍化要求。 圖2所示為植酸添加量為5ml/L時(shí)的銅箔表面電鏡掃描圖。當(dāng)鈍化時(shí)的電流密度低于0. 4A/dm2時(shí)，銅箔表面光滑不平整，鈍化效果差。通過(guò)耐 高溫試驗(yàn)，在280度烘箱內(nèi)放置2分鐘有局部變黃，然后變黑。圖3所示為電流密度0. IA/ dm2時(shí)的銅箔表面電鏡掃描圖。當(dāng)電流密度超過(guò)4. OA/dm2時(shí)，則很容易燒焦銅箔表面，并使得部分植酸分解，分解 產(chǎn)物附著在銅箔表面上。通過(guò)耐高溫試驗(yàn)，在280度烘箱內(nèi)放置5分鐘有局部變黃，然后變 黑。圖4所示為電流密度4. 5A/dm2時(shí)的銅箔表面電鏡掃描圖。當(dāng)鈍化時(shí)間低于8s時(shí)，鈍化不充分，而當(dāng)鈍化時(shí)間超過(guò)45s時(shí)，鈍化后的銅箔表面 光滑，也比較平整，但開(kāi)始有固體物附著在銅箔表面。通過(guò)耐高溫試驗(yàn)，在280度烘箱內(nèi)放 置20分鐘左右有局部變黃，然后變黑。圖5所示為鈍化時(shí)間50s時(shí)的銅箔表面電鏡掃描圖。上述實(shí)施例中所使用的是濃度70%的植酸，其添加量為17_25ml/L，當(dāng)使用不同 濃度的植酸時(shí)，只需保證植酸的絕對(duì)添加量相同即可。如使用40%濃度的植酸時(shí)，其添加量 應(yīng)為29. 75-43. 75ml/L，其他濃度類推。只要在本發(fā)明工藝所限定的范圍來(lái)選擇植酸添加量、鈍化工作溫度、電流密度、鈍 化處理時(shí)間，銅箔的鈍化處理效果與上述圖1最佳工藝條件下的處理效果接近，均可滿足 處理要求，為避免文字繁復(fù)，故不再一一列舉示例。
權(quán)利要求
一種銅箔表面處理工藝中銅箔表面鈍化處理工藝，其特征在于，該工藝具體為以去離子水作為基本溶劑、植酸作為添加劑來(lái)配制鈍化液，對(duì)銅箔進(jìn)行鈍化處理。
2.如權(quán)利要求1所述的處理工藝，其特征在于，所述植酸濃度為10%-90%，添加量為 13-175ml/L。
3.如權(quán)利要求1所述的處理工藝，其特征在于，所述植酸濃度為70%，添加量為 17-25ml/L。
4.如權(quán)利要求1所述的處理工藝，其特征在于，對(duì)銅箔進(jìn)行鈍化處理時(shí)的工作溫度為 12-42°C、電流密度為0. 4-4. OA/dm2，鈍化處理時(shí)間8_45s。
5.如權(quán)利要求1所述的處理工藝，其特征在于，所述植酸優(yōu)選添加量為20ml/L，鈍化處 理時(shí)的工作溫度優(yōu)選為15-30°C、電流密度優(yōu)選為0. 5-2A/dm2，鈍化處理時(shí)間優(yōu)選為15s。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種銅箔表面處理工藝中的銅箔表面鈍化處理工藝，該工藝具體為以去離子水作為基本溶劑、植酸作為添加劑來(lái)配制鈍化液，對(duì)銅箔進(jìn)行鈍化處理。本發(fā)明配方在保證鈍化效果的前提下，省略了以往的六價(jià)鉻成分，對(duì)消除銅箔生產(chǎn)廠家的環(huán)保壁壘、保證企業(yè)的持續(xù)發(fā)展提供了技術(shù)保障。
文檔編號(hào)C25D11/00GK101935858SQ20101021737
公開(kāi)日2011年1月5日 申請(qǐng)日期2010年6月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月23日
發(fā)明者唐云志, 李立清, 王平, 肖友軍, 肖炳瑞, 黃永發(fā) 申請(qǐng)人:江西理工大學(xué);江西省江銅-耶茲銅箔有限公司